JP2815951B2 - 反射防止膜 - Google Patents
反射防止膜Info
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- JP2815951B2 JP2815951B2 JP1342436A JP34243689A JP2815951B2 JP 2815951 B2 JP2815951 B2 JP 2815951B2 JP 1342436 A JP1342436 A JP 1342436A JP 34243689 A JP34243689 A JP 34243689A JP 2815951 B2 JP2815951 B2 JP 2815951B2
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- zro
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- antireflection film
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/0018—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00 with means for preventing ghost images
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- Optics & Photonics (AREA)
- Surface Treatment Of Optical Elements (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は光学ガラスにコーティングされた反射防止膜
に関する。
に関する。
［従来の技術］ 従来、光学ガラス表面の反射特性を改善するために、
この光学ガラス基板上に反射防止膜を設けることは良く
知られている。このような反射防止膜として、例えば米
国特許第3,185,020号明細書には、基板のガラス上に、
第１層目を膜厚λ/4、第２層目をλ２、第３層目をλ/4
（λは反射防止波長域の基準波長である。）よりなる３
層型反射防止膜が開示されている。しかしながら前記米
国特許明細書に開示されている反射防止膜をガラスレン
ズに施した場合、可視波長域全域（380〜780nm）に対す
る反射防止効果が不十分であり、眼鏡レンズとして使用
すると、ゴースト現象、フレア現象などの反射のちらつ
きを感じる問題点を有している。上記問題を解決するた
めに、例えば、特公昭57−25801号公報には、７層型反
射防止膜が、また特公昭64−8801号公報には、４層以上
の多層反射防止膜が開示されている。
この光学ガラス基板上に反射防止膜を設けることは良く
知られている。このような反射防止膜として、例えば米
国特許第3,185,020号明細書には、基板のガラス上に、
第１層目を膜厚λ/4、第２層目をλ２、第３層目をλ/4
（λは反射防止波長域の基準波長である。）よりなる３
層型反射防止膜が開示されている。しかしながら前記米
国特許明細書に開示されている反射防止膜をガラスレン
ズに施した場合、可視波長域全域（380〜780nm）に対す
る反射防止効果が不十分であり、眼鏡レンズとして使用
すると、ゴースト現象、フレア現象などの反射のちらつ
きを感じる問題点を有している。上記問題を解決するた
めに、例えば、特公昭57−25801号公報には、７層型反
射防止膜が、また特公昭64−8801号公報には、４層以上
の多層反射防止膜が開示されている。
［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、特公昭57−25801号公報、特公昭64−8
801号公報に開示されている反射防止膜は、TiO2に代表
されるような、膜厚の厚さ方向に屈折率が異なる性質を
有する不均質膜が施こされている。前記不均質膜の屈折
率は真空度に大きく依存するため、所望の反射特性を再
現良く得ることが困難である問題を有している。
801号公報に開示されている反射防止膜は、TiO2に代表
されるような、膜厚の厚さ方向に屈折率が異なる性質を
有する不均質膜が施こされている。前記不均質膜の屈折
率は真空度に大きく依存するため、所望の反射特性を再
現良く得ることが困難である問題を有している。
従って本発明の目的は、可視光線域の波長範囲におい
て、反射防止効果に優れ、ガラスレンズに施した場合に
でもゴースト現象、フレア現象が起こりにくく、さらに
所望の反射特性を再現良く得ることができる反射防止膜
を提供することにある。
て、反射防止効果に優れ、ガラスレンズに施した場合に
でもゴースト現象、フレア現象が起こりにくく、さらに
所望の反射特性を再現良く得ることができる反射防止膜
を提供することにある。
［課題を解決するための手段］ 本発明は、上述の目的を達成するために鋭意研究した
結果、ほぼ、1.5から1.8の屈折率を有するガラス基板上
に設けられる７層構成の反射防止膜であって基材より数
えて順に第１層、第２層とした時に以下の条件を満足
し、さらに第６層がZrO2、Ta2O5、Y2O3との混合物から
なることを特徴とする反射防止膜を見い出し本発明に至
った。
結果、ほぼ、1.5から1.8の屈折率を有するガラス基板上
に設けられる７層構成の反射防止膜であって基材より数
えて順に第１層、第２層とした時に以下の条件を満足
し、さらに第６層がZrO2、Ta2O5、Y2O3との混合物から
なることを特徴とする反射防止膜を見い出し本発明に至
った。
第１層 1.38≦n1≦1.39 0.07λ０≦n1d1≦0.14λ０ 第２層 1.62≦n2≦2.05 0.02λ０≦n2d2≦0.06λ０ 第３層 n3≧1.90 0.06λ０≦n3d3≦0.10λ０ 第４層 1.38≦n4≦1.39 0.10λ０≦n4d4≦0.13λ０ 第５層 n5≧1.90 0.05λ０≦n5d5≦0.10λ０ 第６層 2.05≦n6≦2.15 0.48λ０≦n6d6≦0.52λ０ 第７層 1.38≦n7≦1.39 0.23λ０≦n7d7≦0.27λ０ 但し、λ０は450〜550nmの範囲において選択された設
計波長、niは屈折率、nidiは光学的膜厚、ｉは１〜７の
整数を示す。
計波長、niは屈折率、nidiは光学的膜厚、ｉは１〜７の
整数を示す。
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明の反射防止膜の第６層は、ZrO2、Ta2O5、Y2O3
との混合蒸着膜から構成されることを必須条件としてい
る。その理由は、Ta2O5にZrO2とY2O3とを混合すること
によって、膜厚の厚さ方向に屈折率が異なる性質を有す
る不均質膜の不均質性を調整することが可能であり、ま
た吸収を示さず、屈折率が2.05〜2.15と高い屈折率を有
するからである。尚、ZrO2、Ta2O5、Y2O3とのモル組成
比は、ZrO2が１に対して、Ta2O5が0.8〜1.8、Y2O3が0.0
5〜0.3が好ましく用いられる。
との混合蒸着膜から構成されることを必須条件としてい
る。その理由は、Ta2O5にZrO2とY2O3とを混合すること
によって、膜厚の厚さ方向に屈折率が異なる性質を有す
る不均質膜の不均質性を調整することが可能であり、ま
た吸収を示さず、屈折率が2.05〜2.15と高い屈折率を有
するからである。尚、ZrO2、Ta2O5、Y2O3とのモル組成
比は、ZrO2が１に対して、Ta2O5が0.8〜1.8、Y2O3が0.0
5〜0.3が好ましく用いられる。
その理由は、前記モル組成比であれば、前記屈折率の
範囲と不均質性を調整することが容易で、また得られる
蒸着膜に吸収が生じさせないためである。１モルのZrO2
に対してTa2O5が0.8モル未満の場合や1.8モルを超える
場合には、得られる蒸着膜に吸収が生じ易く、Y2O3が0.
3モルを超えると、蒸着速度が早くなり、得られる蒸着
膜に吸収が生じ易くなるとともに、蒸着原料の飛散が生
じ易くその制御が難しくなる。
範囲と不均質性を調整することが容易で、また得られる
蒸着膜に吸収が生じさせないためである。１モルのZrO2
に対してTa2O5が0.8モル未満の場合や1.8モルを超える
場合には、得られる蒸着膜に吸収が生じ易く、Y2O3が0.
3モルを超えると、蒸着速度が早くなり、得られる蒸着
膜に吸収が生じ易くなるとともに、蒸着原料の飛散が生
じ易くその制御が難しくなる。
本発明の反射防止膜の各層の膜材料は、各層の屈折率
と光学的膜厚の範囲をみたすものであれば特に限定はな
いが、第１層、第４層及び第７層は、低屈折率の物質、
たとえば、屈折率1.38〜1.39のMgF2、第２層は、Al2O3
またはZrO2、第３層、第５層は、ZrO2またはZrO2、Ta2O
5、Y2O3との混合物によって構成することが好ましい。
その理由は、吸収を示さず、所望の屈折率と強い膜強度
を得ることができるからである。
と光学的膜厚の範囲をみたすものであれば特に限定はな
いが、第１層、第４層及び第７層は、低屈折率の物質、
たとえば、屈折率1.38〜1.39のMgF2、第２層は、Al2O3
またはZrO2、第３層、第５層は、ZrO2またはZrO2、Ta2O
5、Y2O3との混合物によって構成することが好ましい。
その理由は、吸収を示さず、所望の屈折率と強い膜強度
を得ることができるからである。
尚、本発明におけるガラス基材の屈折率は、1.5から
1.8の範囲のものを用いる。その理由は、ガラス基材の
屈折率が1.5から1.8の範囲であれば、本発明の反射防止
膜の各層の蒸着物質、蒸着物質の積層順を変えることな
く前記ガラス基材に適用することが可能だからである。
1.8の範囲のものを用いる。その理由は、ガラス基材の
屈折率が1.5から1.8の範囲であれば、本発明の反射防止
膜の各層の蒸着物質、蒸着物質の積層順を変えることな
く前記ガラス基材に適用することが可能だからである。
本発明では、反射防止膜の膜構成を７層構成とし、各
層の屈折率、光学的膜厚の範囲を前記の如く限定するこ
とにより表面反射率が極めて低い反射防止膜を得ること
が可能になる。
層の屈折率、光学的膜厚の範囲を前記の如く限定するこ
とにより表面反射率が極めて低い反射防止膜を得ること
が可能になる。
本発明において前記第１〜７層は、真空蒸着、スパッ
タリングによって設けることができる。より、好ましく
は真空蒸着である。イオンビームアシストなどの方法も
適宜応用してもよい。
タリングによって設けることができる。より、好ましく
は真空蒸着である。イオンビームアシストなどの方法も
適宜応用してもよい。
［実施例］ 以下、実施例により本発明を更に詳細に説明するが、
本発明は、これら実施例に限定されるものでない。
本発明は、これら実施例に限定されるものでない。
第１図は、本発明にかかる反射防止膜を示す断面図で
ある。第１図において、反射防止膜Ｃは基板Ａ側から空
気Ｂ側へ順に、第１層１、第２層２、第３層３、第４層
４、第５層５、第６層６、第７層７構成からなる。
ある。第１図において、反射防止膜Ｃは基板Ａ側から空
気Ｂ側へ順に、第１層１、第２層２、第３層３、第４層
４、第５層５、第６層６、第７層７構成からなる。
次に、本発明実施例１〜４の具体的構成を表１に、実
施例５〜８の具体的構成を表２に、実施例９〜12の具体
的構成を表３に示し、実施例１〜３の分光反射率曲線を
第２図に、実施例５〜７の分光反射率曲線を第３図に、
実施例９〜11の分光反射率曲線を第４図に、また、実施
例4,8,12の分光反射率曲線を第５図に示す。但し、表１
〜表３において各層の光学的膜厚は設計波長λ０を500n
mとして計算した場合の値である。
施例５〜８の具体的構成を表２に、実施例９〜12の具体
的構成を表３に示し、実施例１〜３の分光反射率曲線を
第２図に、実施例５〜７の分光反射率曲線を第３図に、
実施例９〜11の分光反射率曲線を第４図に、また、実施
例4,8,12の分光反射率曲線を第５図に示す。但し、表１
〜表３において各層の光学的膜厚は設計波長λ０を500n
mとして計算した場合の値である。
尚、蒸着法は真空蒸着法を用い、基板温度300℃、真
空度３×10-5Torrの条件で行なった。屈折率1.6のガラ
スレンズとしてLHI−II（ホーヤ（株）製）、屈折率1.7
のガラスレンズとしてLHI（ホーヤ（株）製）、屈折率
1.8のガラスレンズとしてTHI−II（ホーヤ（株）製）を
用い、ZrO2、Ta2O5、Y2O3のモル組成比はZrO2が１に対
して、Ta2O5が1.2、Y2O3が0.3で行なった。第２図〜第
５図から明らかなようにいずれの実施例においても、片
面の視感反射率は、約0.15％以下と極めて優れた反射防
止性を有していた。
空度３×10-5Torrの条件で行なった。屈折率1.6のガラ
スレンズとしてLHI−II（ホーヤ（株）製）、屈折率1.7
のガラスレンズとしてLHI（ホーヤ（株）製）、屈折率
1.8のガラスレンズとしてTHI−II（ホーヤ（株）製）を
用い、ZrO2、Ta2O5、Y2O3のモル組成比はZrO2が１に対
して、Ta2O5が1.2、Y2O3が0.3で行なった。第２図〜第
５図から明らかなようにいずれの実施例においても、片
面の視感反射率は、約0.15％以下と極めて優れた反射防
止性を有していた。
また、第６図は、単色測光法（λ０＝550nm）にて制
御を行ない、第６層0.50λ０を５回繰り返して形成した
ときの第６層の蒸着時間（膜厚変化）に対する反射率変
化を示す図である。第６図に示すように、いづれの場合
にも蒸着開始点ａと0.50λ０の最小極値点ｂの反射率値
がほぼ同一であり、第６層のZrO2、Ta2O5、Y2O3からな
る膜は均質なものであった。
御を行ない、第６層0.50λ０を５回繰り返して形成した
ときの第６層の蒸着時間（膜厚変化）に対する反射率変
化を示す図である。第６図に示すように、いづれの場合
にも蒸着開始点ａと0.50λ０の最小極値点ｂの反射率値
がほぼ同一であり、第６層のZrO2、Ta2O5、Y2O3からな
る膜は均質なものであった。
さらに、実施例１〜12に示す反射防止膜を施したガラ
スレンズをそれぞれ繰り返し製作したところ、すべての
ガラスレンズにおいて片面視感反射率が約0.15％以下と
反射特性を再現良く得ることができた。
スレンズをそれぞれ繰り返し製作したところ、すべての
ガラスレンズにおいて片面視感反射率が約0.15％以下と
反射特性を再現良く得ることができた。
［発明の効果］ 以上詳述したように、本発明の反射防止膜は、ガラス
レンズ上に設けたときに、可視光線域の波長範囲におい
て表面反射率が極めて低く、優れた反射防止効果を有し
ていることから、ゴースト現象、フレア現象が解消され
眼鏡レンズとして特に好適に用いることができる。また
第６層に不均質の問題を解消できる物質を用いているこ
とから、反射特性を再現良く得ることができる。さら
に、本発明の反射防止膜は、屈折率1.5〜1.8のガラスレ
ンズにおいて蒸着物質、蒸着物質の積層順を変えずにほ
ぼ同一の反射特性を得ることが可能になった。
レンズ上に設けたときに、可視光線域の波長範囲におい
て表面反射率が極めて低く、優れた反射防止効果を有し
ていることから、ゴースト現象、フレア現象が解消され
眼鏡レンズとして特に好適に用いることができる。また
第６層に不均質の問題を解消できる物質を用いているこ
とから、反射特性を再現良く得ることができる。さら
に、本発明の反射防止膜は、屈折率1.5〜1.8のガラスレ
ンズにおいて蒸着物質、蒸着物質の積層順を変えずにほ
ぼ同一の反射特性を得ることが可能になった。
第１図は本発明にかかる反射防止膜の構成を示す断面
図、第２図は本実施例１〜３の分光反射率曲線図、第３
図は、本実施例５〜７の分光反射率曲線図、第４図は、
実施例９〜11の分光反射率曲線図、第５図は、本実施例
4,8,12の分光反射率曲線図、第６図は、第６層を単色測
光法にて制御した第６層の反射率変化図である。 A:ガラス基材、B:空気 C:反射防止膜 1:第１層、2:第２層 3:第３層、4:第４層 5:第５層、6:第６層 7:第７層
図、第２図は本実施例１〜３の分光反射率曲線図、第３
図は、本実施例５〜７の分光反射率曲線図、第４図は、
実施例９〜11の分光反射率曲線図、第５図は、本実施例
4,8,12の分光反射率曲線図、第６図は、第６層を単色測
光法にて制御した第６層の反射率変化図である。 A:ガラス基材、B:空気 C:反射防止膜 1:第１層、2:第２層 3:第３層、4:第４層 5:第５層、6:第６層 7:第７層
Claims (4)
- 【請求項１】ほぼ、1.5から1.8の屈折率を有するガラス
基板上に設けられる７層構成の反射防止膜であって基材
より数えて順に第１層、第２層とした時に以下の条件を
満足し、さらに第６層がZrO2、Ta2O5、Y2O3との混合物
からなることを特徴とする反射防止膜； 第１層 1.38≦n1≦1.39 0.07λ０≦n1d1≦0.14λ０ 第２層 1.62≦n2≦2.05 0.02λ０≦n2d2≦0.07λ０ 第３層 n3≧1.90 0.06λ０≦n3d3≦0.10λ０ 第４層 1.38≦n4≦1.39 0.10λ０≦n4d4≦0.13λ０ 第５層 n5≧1.90 0.05λ０≦n5d5≦0.10λ０ 第６層 2.05≦n6≦2.15 0.48λ０≦n6d6≦0.52λ０ 第７層 1.38≦n7≦1.39 0.23λ０≦n7d7≦0.27λ０ 但し、λ０は450〜550nmの範囲において選択された設計
波長、niは屈折率、nidiは光学的膜厚、ｉは１〜７の整
数を示す。 - 【請求項２】第１層、第４層、第７層がMgF2からなるこ
とを特徴とする請求項１記載の反射防止膜。 - 【請求項３】第２層がAl2O3またはZrO2からなることを
特徴とする請求項１または請求項２記載の反射防止膜。 - 【請求項４】第３層、第５層がZrO2またはZrO2、Ta
2O5、Y2O3との混合物からなることを特徴とする請求項
１または請求項２または請求項３記載の反射防止膜。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1342436A JP2815951B2 (ja) | 1989-12-29 | 1989-12-29 | 反射防止膜 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1342436A JP2815951B2 (ja) | 1989-12-29 | 1989-12-29 | 反射防止膜 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03203701A JPH03203701A (ja) | 1991-09-05 |
| JP2815951B2 true JP2815951B2 (ja) | 1998-10-27 |
Family
ID=18353725
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1342436A Expired - Lifetime JP2815951B2 (ja) | 1989-12-29 | 1989-12-29 | 反射防止膜 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2815951B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU756842B2 (en) * | 2000-08-29 | 2003-01-23 | Hoya Corporation | Optical element having antireflection film |
| JP7478554B2 (ja) | 2020-03-03 | 2024-05-07 | Koa株式会社 | 面実装型抵抗器 |
-
1989
- 1989-12-29 JP JP1342436A patent/JP2815951B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03203701A (ja) | 1991-09-05 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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